【摘要】本文從設(shè)計、建設(shè)過程及后期運行管理等多個方面分析了空調(diào)系統(tǒng)運行中存在的問題,提出了空調(diào)系統(tǒng)全過程節(jié)能運行的概念;著重分析了節(jié)能運行預案及科學的節(jié)能運行方法,并闡述了系統(tǒng)綜合效能的測定方法,為夏熱冬冷地區(qū)空調(diào)系統(tǒng)的全過程節(jié)能運行提供一個全新的解決方案。
【關(guān)鍵詞】空調(diào)系統(tǒng);全過程節(jié)能運行;綜合能效;運行預案
我國幅員遼闊,嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)以及夏熱冬冷地區(qū)的部分城鎮(zhèn)冬季都需要供暖。與此同時,我國大部分地區(qū)夏季炎熱,空調(diào)又日益普及,建筑空調(diào)能耗正在迅速增加。 我國與氣候條件相近地區(qū)的發(fā)達國家相比,每平方米建筑面積年耗能量要高出2倍以上。 我國大量的建筑在供暖季節(jié)和空調(diào)期間繼續(xù)不斷地浪費著越來越有限的能源,并且向大氣中排放著二氧化碳等污染物,增加溫室氣體濃度。隨之而來的是自然災(zāi)害如沙塵暴、水災(zāi)、旱災(zāi)、土地荒漠化等,使人類的生活環(huán)境加劇惡化,因此通過節(jié)能運行滿足使用者對建筑功能和環(huán)境的需求,是建立資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會的需要;是建設(shè)和諧型社會的需要。
1、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計及運行中存在的問題:
1.1早期設(shè)備、技術(shù)不成熟及設(shè)計上的不足
由于設(shè)計過程中計算負荷均為綜合最大值,而實際運行中大部分的負荷區(qū)間均集中在50%~70%左右,由于早期設(shè)備及變頻技術(shù)的不成熟導致空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)常處于高能耗運行狀態(tài)。
1.2缺乏科學合理的運行方案
1.3空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)過程不完善,主要體現(xiàn)在以下五點
1.3.1自控系統(tǒng)不夠完善,不能滿足設(shè)計和使用要求
1.3.2只有竣工驗收而無綜合能效的測定與調(diào)整,竣工驗收是質(zhì)量合格的分部工程移交過程,除此之外還應(yīng)進行系統(tǒng)帶運行負荷、綜合效能試驗的測定與調(diào)整。
1.3.3工程設(shè)計的意圖未能在建設(shè)過程中得到充分的體現(xiàn),實際工程中有很多項目在施工中都并未按照起初的設(shè)計意圖,導致后期出現(xiàn)節(jié)能設(shè)計不節(jié)能,能源浪費,甚至設(shè)備損壞的結(jié)果。
1.3.4施工單位只進行簡單的單機測試和聯(lián)合試運轉(zhuǎn),不進行風量、水量的平衡校正,難以保證空調(diào)效果。
1.3.5對自控系統(tǒng)的安裝質(zhì)量及控制邏輯沒有進行完全測試,許多自控系統(tǒng)投入使用后逐漸失去作用,空調(diào)系統(tǒng)人工運行。
1.4設(shè)計師往往注重高能效設(shè)計而較少介入或未介入后期的運行調(diào)試,導致設(shè)計意圖無法體現(xiàn),系統(tǒng)無法實現(xiàn)低能耗運行。
實際工程中我們會發(fā)現(xiàn)很多高能效系統(tǒng)未必一定能實現(xiàn)低能耗運行,差異的產(chǎn)生源于運行管理和使用方式。例如現(xiàn)在的全空氣系統(tǒng),設(shè)計師基本都會考慮過渡季節(jié)全新風運行的這種高能效做法,可往往實際使用中運營方不去切換,導致全新風運行的設(shè)計形同擺設(shè),無法實現(xiàn)低能耗運行這一設(shè)計意圖。
1.5缺乏有技術(shù)實力的相關(guān)單位對其日常運行做節(jié)能運行策略指導;現(xiàn)有建筑普遍存在能耗水平高,設(shè)備運行效率低、故障率頻繁、智能化管理水平低等特點。
2、節(jié)能運行的效果評價
2.1 系統(tǒng)運行效果評價
2.1.1用戶端系統(tǒng)運行效果評價采用耗冷、耗熱量的評價,結(jié)合氣候參數(shù)以日耗量、負荷段及季節(jié)耗量等評價。
2.1.2 供應(yīng)端系統(tǒng)運行效果評價根據(jù)供冷、供熱量及對應(yīng)的耗能量進行供應(yīng)端的綜合能效評價。
2.2 能效與能耗的異同及其評價
2.2.1評價方式的差別:能耗即可以直接測量,也可以通過終端用能設(shè)備的使用時間、功率及效率等來確定;而能效目前還沒有定量化的計算公式,也不能直接測量。
2.2.2定義的差別性與節(jié)能的統(tǒng)一性:“能效的字面意思可理解為能源利用效率,提高能效,減少提供同等服務(wù)量的能源消耗,即是實現(xiàn)了節(jié)能;能耗直接理解即為能源消耗,降低實際能耗,也可以作為實現(xiàn)節(jié)能的依據(jù)?!备吣苄c低能耗都表示系統(tǒng)節(jié)能。
3、全過程節(jié)能運行策略
3.1制定科學合理的運行預案
3.1.1《空調(diào)通風系統(tǒng)運行管理規(guī)范》中有“系統(tǒng)的運行管理措施、控制和使用方法、運行使用說明,以及不同工況設(shè)置等,應(yīng)作為技術(shù)資料管理。宜委托設(shè)計院專業(yè)人員研究制定”,因此若要空調(diào)系統(tǒng)能夠節(jié)能可靠的運行,應(yīng)委托相關(guān)單位制定科學合理的運行方案,運行方案應(yīng)根據(jù)建筑負荷特點、系統(tǒng)特性來制定,應(yīng)包含建筑物的冷、熱負荷計算書,年供冷、供熱量的模擬或測算值;系統(tǒng)在冬夏季工況、過渡季節(jié)及部分負荷時的運行模式和調(diào)節(jié)方法。
3.1.2業(yè)主和監(jiān)理方應(yīng)要求施工單位和控制系統(tǒng)集成商按預案檢驗系統(tǒng)能否實
現(xiàn)運行預案的要求,當系統(tǒng)安裝不能滿足預案要求時,應(yīng)予整改。
3.1.3按預案要求的運行模式、程序和調(diào)節(jié)方法進行運行;在運行過程中適時監(jiān)
測、適時調(diào)整,實現(xiàn)智能與人工相結(jié)合;季節(jié)和年度運行結(jié)束后,與預案或上年
度運行結(jié)果進行對比,咨詢原設(shè)計、施工單位、系統(tǒng)集成商,優(yōu)化運行模式并形
成操作手冊。
3.2 空調(diào)工程綜合效能的測定與調(diào)整
3.2.1系統(tǒng)的綜合效能測定是在系統(tǒng)無負荷聯(lián)動運行調(diào)試合格后進行,根據(jù)業(yè)主安排進行系統(tǒng)帶負荷的綜合效果測定及調(diào)試。
3.2.2綜合效能試驗測定與調(diào)整的項目,由業(yè)主根據(jù)試運行的條件、工程性質(zhì)、生產(chǎn)工藝等要求進行綜合衡量確定,一般以適用為準則,不宜提出過高要求,例如辦公建筑中,室內(nèi)設(shè)計溫度提高2攝氏度,空調(diào)系統(tǒng)將減少能耗30%;相對濕度每增加5%,空調(diào)系統(tǒng)將減少能耗10%。因此在系統(tǒng)綜合效能試驗測定與調(diào)整時溫濕度應(yīng)以實用為準則。
3.2.3調(diào)整綜合效能測試參數(shù)要充分考慮生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品對環(huán)境條件要求的極限值,以免對設(shè)備和產(chǎn)品造成不必要的損害。調(diào)整時首先要保證對溫濕度、潔凈度等參數(shù)要求較高的房間,隨時作好監(jiān)測。調(diào)整結(jié)束還要重新進行一次全面測試,所有參數(shù)應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝要求。
3.3 系統(tǒng)運行效果評價
3.3.1 用戶端系統(tǒng)運行效果評價采用耗冷、耗熱量的評價,結(jié)合氣候參數(shù)以日耗量、負荷段及季節(jié)耗量等評價。
3.3.2 供應(yīng)端系統(tǒng)運行效果評價根據(jù)供冷、供熱量及對應(yīng)的耗能量進行供應(yīng)端的綜合能效評價。
結(jié)語:
本文分析了空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計及運行中存在的問題,利用高能效的設(shè)計、完善建造過程、及節(jié)能運行方案實現(xiàn)低能耗的運行。并且管理的概念延伸至提供技術(shù)支持與服務(wù)的理念;學習、探索先進的運行管理理念,不斷總結(jié),不斷提高;
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